红外探测器是被广泛应用于多个重要领域的光电器件，就其工作机理而言可以分为两类：一类是光子探测器，另一类是热探测器。
光子探测器是以光电效应作为探测基础，当器件受到红外辐射照射后，其中的电子直接吸收红外辐射而产生运动状态的改变，从而导致器件的某种电学参量的改变，这种电学性质的改变称为光电效应。根据光电效应的大小，可以测量被吸收的光子数。
此类器件依赖内部电子直接吸收红外辐射，因此反应快。此类器件的结构都比较牢靠，能在比较恶劣的条件小工作。因此，该类器件的优点主要体现在探测信噪比高、响应速度快、选择性强等，是当今发展最快、应用最为普遍的红外探测器，被广泛应用于军用和民用领域。
热红外探测器是基于热敏材料吸收红外辐射产生热效应的原理，热探测器吸收红外辐射后，产生温升，伴随着温升而产生某些物理性质的变化。如产生温差电动势、电阻率变化、自发极化强度变化、气体体积和压强变化等。测量这些变化就可以测量出它们吸收的红外辐射的能量和功率。
该类器件最大的优点是工作温度比较高，在室温条件下就可以工作，不需要制冷，这就减小了器件的成本和大小，但和某一特定波长敏感的光子探测器相比，该类器件的响应时间比较长，灵敏度也受到很大的影响。